تولید پارچه پنبه‌ای چند منظوره با استفاده از نانوکامپوزیت گرافن اکسید/تیتانیم دی‌اکسید

Abstract

در این پژوهش، روشی جدید برای تولید پارچه پنبه‌ای با ویژگی‌های چند منظوره همچون خود تمیزشوندگی، رسانش الکتریکی، مسدود کنندگی اشعه فرابنفش و ضدمیکروبی بررسی شده است. برای تولید نانوکامپوزیت از گرافن اکسید (GO) و پودر TiO₂ (P25) استفاده شده است. نانوکامپوزیت GO/TiO₂ با استفاده از روش همزدن و حمام فراصوت تهیه شده و برای حصول پارچه پنبه‌ای با ویژگی‌های چند منظوره استفاده شده است. تاثیر غلظت‌های متفاوت GO و TiO₂ بر خواص پارچه‌های تکمیلی بررسی شده است. شکل‌شناسی GO و نانوکامپوزیت GO/TiO₂ با استفاده از میکروسکوپ الکترونی عبوری (TEM) انجام شده است. همچنین، شکل‌شناسی سطح پارچه بوسیله تصاویر میکروسکوپ الکترونی روبشی گسیل میدانی (FE-SEM) و ساختار شیمیایی آن به کمک طیف‌نگاری فوتوالکترونی اشعه ایکس (XPS) مطالعه شده است. تصاویر میکروسکوپی نشان داد، ذرات TiO₂ با اندازه متوسط nm 21~ به سطح GO متصل شده‌اند. پارچه‌های پنبه‌ای عمل شده با نانوکامپوزیت GO/TiO₂ فعالیت فتوکاتالیستی بالایی در تخریب محلول رنگینه متیلن‌بلو تحت تابش نور خورشید نشان دادند. همچنین، فعالیت ضدمیکروبی پارچه‌های تکمیل شده به کمک یک باکتری گرم مثبت Staphylococcus aureus و یک باکتری گرم منفی Escherichia coli بررسی و تایید شده است. نتایج نشان دادند که تابش نور خورشید سبب احیای فتوکاتالیستی GO و بهبود رسانش الکتریکی پارچه‌های تکمیلی با نانوکامپوزیت GO/TiO₂ شده است. افزون بر این، خاصیت ممانعتی در برابر اشعه فرابنفش پارچه‌های تکمیل شده تایید شده است.